JP2009049859A - 電気回路、電気回路の駆動方法、表示装置および電子機器。 - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な構成でインバータ回路の動作を高速化する。
【解決手段】インバータ回路Qは、電源線L1と電源線L2との間に直列に接続されたPチャネル型のトランジスタTR1とNチャネル型のトランジスタTR2とを含む。トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のバックゲートBには共通の閾値制御信号SAが供給される。閾値制御信号SAは、インバータ回路Qに対する入力信号SINがハイレベルから立下がり始める時点からインバータ回路Qの出力信号SOUTがハイレベルに到達する時点までの期間TAを含んでローレベルを維持し、入力信号SINがローレベルから立上がり始める時点から出力信号SOUTがローレベルに到達する時点までの期間TBを含んでハイレベルを維持する。
【選択図】図1
【解決手段】インバータ回路Qは、電源線L1と電源線L2との間に直列に接続されたPチャネル型のトランジスタTR1とNチャネル型のトランジスタTR2とを含む。トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のバックゲートBには共通の閾値制御信号SAが供給される。閾値制御信号SAは、インバータ回路Qに対する入力信号SINがハイレベルから立下がり始める時点からインバータ回路Qの出力信号SOUTがハイレベルに到達する時点までの期間TAを含んでローレベルを維持し、入力信号SINがローレベルから立上がり始める時点から出力信号SOUTがローレベルに到達する時点までの期間TBを含んでハイレベルを維持する。
【選択図】図1
Description
本発明は、トランジスタの閾値電圧を制御する技術に関する。
薄膜トランジスタは単結晶の半導体層を利用したトランジスタと比較して電子移動度が低い。特許文献1には、Pチャネル型およびNチャネル型の薄膜トランジスタで構成されたインバータ回路を高速に動作させるために、Pチャネル型およびNチャネル型の各薄膜トランジスタのバックゲートに印加される電圧を制御する構成が開示されている。
特開平9−113879号公報
しかし、特許文献1の構成のもとでは各薄膜トランジスタのバックゲートの電圧がPチャネル型とNチャネル型とで個別に制御されるため、インバータ回路や周辺の要素(例えば各バックゲートに接続された配線)の構成が複雑化するという問題がある。以上の事情に鑑みて、本発明は、簡易な構成でインバータ回路の動作を高速化するという課題の解決をひとつの目的としている。
以上の課題を解決するために、本発明に係る電気回路は、Pチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを第1電源線と第2電源線との間に直列に接続したインバータ回路を具備し、インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号が、第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々のバックゲートに供給される。以上の構成によれば、第1トランジスタのバックゲートと第2トランジスタのバックゲートとに共通の閾値制御信号が供給されるから、第1トランジスタのバックゲートと第2トランジスタのバックゲートとに別個の信号が供給される場合と比較して構成が簡素化される。しかも、閾値制御信号は、入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定されるから、入力信号のレベルの変化が出力信号に反映されるまでの遅延が低減されるとともに、出力信号の変化の速度を高める(出力信号がハイレベルまたはローレベルに到達するまでの時間長を短縮する)ことが可能である。なお、以上の態様の具体例は第1実施形態として後述される。
本発明の好適な態様において、閾値制御信号は、入力信号が立下がり始める時点からインバータ回路の出力信号がハイレベルに到達する時点までの期間(例えば図5の期間TA)を含んでローレベルを維持し、入力信号が立上がり始める時点から出力信号がローレベルに到達する時点までの期間(例えば図5の期間TB)を含んでハイレベルを維持する。以上の構成によれば、迅速かつ確実に入力信号のレベルの変化を出力信号に反映させることが可能である。
本発明の好適な態様に係る電気回路は、インバータ回路の入力信号または出力信号から閾値制御信号を生成する信号生成回路(例えば図8の信号生成回路42や図10の信号生成回路44)を具備する。以上の態様によれば、入力信号や出力信号とは無関係に閾値制御信号が生成される構成と比較して構成が簡素化される。また、入力信号や出力信号と閾値制御信号との同期が確保し易いといった利点もある。なお、以上の態様の具体例は第2実施形態として後述される。
本発明の好適な態様に係る電気回路は、インバータ回路と、第1電源線と第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、第2電源線と第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタとを含むクロックドインバータ回路を具備し、第3トランジスタのゲートには第1制御信号が供給され、第4トランジスタのゲートには第1制御信号を反転した波形の第2制御信号が供給され、第1制御信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに第1制御信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される第1閾値制御信号が、第3トランジスタのバックゲートに供給され、第2制御信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定されるとともに第2制御信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定される第2閾値制御信号が、第4トランジスタのバックゲートに供給される。以上の態様によれば、バックゲートに対する第1閾値制御信号の供給によって第3トランジスタの動作が高速化されるとともに、バックゲートに対する第2閾値制御信号の供給によって第4トランジスタの動作が高速化されるから、クロックドインバータ回路を動作状態とハイインピーダンス状態とに迅速に制御することが可能である。なお、本態様の具体例は例えば第3実施形態として後述される。
本発明の好適な態様に係る電気回路は、第1制御信号および第2制御信号の一方から第1閾値制御信号を生成する第1信号生成回路と、第1制御信号および第2制御信号の他方から第2閾値制御信号を生成する第2信号生成回路とを具備する。以上の構成によれば、第1制御信号や第2制御信号とは無関係に第1閾値制御信号や第2閾値制御信号が生成される構成と比較して構成が簡素化される。なお、本態様の具体例は例えば第4実施形態として後述される。
本発明に係る電気回路は、第1インバータ回路を含む第1クロックドインバータ回路(例えば図17のクロックドインバータ回路R1)と、第2インバータ回路を含むとともに出力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続された第2クロックドインバータ回路(例えば図17のクロックドインバータ回路R2)と、入力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続されるとともに出力部が第2クロックドインバータ回路の入力部に接続された第3インバータ回路(例えば図17のインバータ回路Q3)とを具備し、第1インバータ回路と第2インバータ回路と第3インバータ回路との各々は、第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを含み、当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号が、当該インバータ回路の第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々のバックゲートに供給される。以上の構成によれば、各インバータ回路において第1トランジスタのバックゲートと第2トランジスタのバックゲートとに共通の閾値制御信号が供給されるから、第1トランジスタのバックゲートと第2トランジスタのバックゲートとに別個の信号が供給される場合と比較して構成が簡素化される。
本発明の好適な態様において、第1クロックドインバータ回路および第2クロックドインバータ回路の各々は、第1電源線と第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、第2電源線と第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタとを含み、第1クロックドインバータ回路の第3トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第4トランジスタの各々のゲートに対して第1制御信号が供給され、第1クロックドインバータ回路の第4トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第3トランジスタの各々のゲートに対して、第1制御信号を反転した波形の第2制御信号が供給され、第1制御信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに第1制御信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される第1閾値制御信号が、第1クロックドインバータ回路の第3トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第4トランジスタの各々のバックゲートに供給され、第1閾値制御信号を反転した波形の第2閾値制御信号が、第1クロックドインバータ回路の第4トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第3トランジスタの各々のバックゲートに供給される。以上の構成によれば、第1クロックドインバータ回路の第3トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第4トランジスタの各々のバックゲートに共通の第1閾値制御信号が供給され、第1クロックドインバータ回路の第4トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第3トランジスタの各々のバックゲートに共通の第2閾値制御信号が供給される。したがって、第1クロックドインバータ回路および第2クロックドインバータ回路の各々における第3トランジスタおよび第4トランジスタに別個の信号が供給される場合と比較して構成が簡素化されるという利点がある。なお、本態様の具体例は例えば第5実施形態として後述される。
本発明の好適な態様に係る表示装置は、以上に例示した複数の電気回路を縦続に接続したシフトレジスタ回路を含むとともに各電気回路の出力信号に基づいて複数の駆動信号(例えば図20の走査信号Y1〜Ymやデータ信号X1〜Xn)を順次に出力する駆動回路(例えば図20の走査線駆動回路74やデータ線駆動回路76)と、駆動回路が生成した各駆動信号に応じて駆動される複数の画素とを具備する。以上の構成によれば、各インバータ回路の動作が高速化されるから高品位な表示が可能となる。本発明の表示装置は、パーソナルコンピュータや携帯電話機といった各種の電子機器に好適に採用される。
本発明は、電気回路を駆動する方法としても特定される。例えば、ひとつの駆動方法は、Pチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを第1電源線と第2電源線との間に直列に接続したインバータ回路を具備する電気回路を駆動する方法であって、インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号を、第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々のバックゲートに供給する。
また、本発明は、第1インバータ回路を含む第1クロックドインバータ回路と、第2インバータ回路を含むとともに出力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続された第2クロックドインバータ回路と、入力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続されるとともに出力部が第2クロックドインバータ回路の入力部に接続された第3インバータ回路とを具備し、第1インバータ回路と第2インバータ回路と第3インバータ回路との各々が、第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを含む電気回路を駆動する方法であって、第1インバータ回路と第2インバータ回路と第3インバータ回路との各々について、当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号を、当該インバータ回路の第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々のバックゲートに供給する。
図面を参照しながら本発明の好適な形態を説明する。なお、以下の各形態において、作用や機能が同等である要素には同じ符号が付されている。
<A:第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気回路100の構成を示す回路図である。電気回路100は、Pチャネル型のトランジスタTR1とNチャネル型のトランジスタTR2とで構成されるインバータ回路Qを含む。トランジスタTR1およびトランジスタTR2は、MOS(Metal Oxide Semiconductor)型の薄膜トランジスタである。
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気回路100の構成を示す回路図である。電気回路100は、Pチャネル型のトランジスタTR1とNチャネル型のトランジスタTR2とで構成されるインバータ回路Qを含む。トランジスタTR1およびトランジスタTR2は、MOS(Metal Oxide Semiconductor)型の薄膜トランジスタである。
トランジスタTR1およびトランジスタTR2は、電源電位VDDが供給される電源線L1と接地電位GNDが供給される電源線L2との間に直列に接続される。さらに詳述すると、トランジスタTR1のソースSは電源線L1に接続され、トランジスタTR2のソースSは電源線L2に接続される。トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のドレインDは出力部(出力端子)POUTに対して電気的に接続される。
また、トランジスタTR1のゲートGとトランジスタTR2のゲートGとは入力部(入力端子)PINに対して電気的に接続される。入力部PINには制御回路30から入力信号SINが供給される。以上の構成において、入力信号SINを反転した出力信号SOUTが出力部POUTから出力される。すなわち、入力信号SINがハイレベル(電源電位VDD)である場合には、トランジスタTR2がオン状態に遷移することでローレベル(接地電位GND)の出力信号SOUTが出力部POUTに出力され、入力信号SINがローレベル(接地電位GND)である場合には、トランジスタTR1がオン状態に遷移することでハイレベル(電源電位VDD)の出力信号SOUTが出力部POUTに出力される。
トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々はバックゲートBを含む。トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のバックゲートBは接続点Pにて電気的に接続される。接続点Pには、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PおよびトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nを制御するための信号(以下「閾値制御信号」という)SAが制御回路30から供給される。
図2は、インバータ回路Q(トランジスタTR1およびトランジスタTR2)の構造を示す断面図である。トランジスタTR1およびトランジスタTR2は絶縁性の基板10の表面に形成される。基板10を被覆する下地層11の表面にバックゲートBが形成される。各バックゲートBはゲート絶縁膜13で覆われ、ゲート絶縁膜13の表面に半導体層15(例えばポリシリコンの膜体)が形成される。半導体層15の表面上のゲート絶縁膜17を挟んで半導体層15のチャネル領域と対向するようにゲートGが形成される。半導体層15のソース領域には層間絶縁層19の貫通孔を介してソースSが接続され、半導体層15のドレイン領域には層間絶縁層19の貫通孔を介してドレインDが接続される。
図3は、Pチャネル型のトランジスタTR1のゲートGに印加される電圧VG(横軸)とソースS−ドレインD間に流れるドレイン電流ID(縦軸)との関係をバックゲートBの電圧VB毎に図示したグラフである。同様に、図4は、Nチャネル型のトランジスタTR2のゲートGの電圧VGとドレイン電流IDとの関係をバックゲートBの電圧VB毎に図示したグラフである。図3および図4に示すように、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PおよびトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nの各々は、バックゲートBの電圧VBが上昇するほど低下する(電圧VBが低下するほど上昇する)。したがって、Pチャネル型のトランジスタTR1は、自身のバックゲートBに印加される電圧VBが低いほどオン状態に遷移し易く、Nチャネル型のトランジスタTR2は、自身のバックゲートBに印加される電圧VBが高いほどオン状態に遷移し易い。
図5は、インバータ回路Qの動作を示すタイミングチャートである。入力信号SINは、ハイレベルとローレベルとの一方から他方に周期的に遷移する。閾値制御信号SAは、入力信号SINと同じ周期でハイレベルおよびローレベルの一方から他方に順次に遷移する。
図5に示すように、閾値制御信号SAは、入力信号SINが立下がるときにローレベルに設定されるとともに入力信号SINが立上がるときにハイレベルに設定される。さらに詳述すると、閾値制御信号SAは、入力信号SINがハイレベルから立下がり始める時点ta1よりも手前の時点s1を始点とする期間THにてローレベルを維持する。期間THは、入力信号SINが立下がり始める時点ta1から出力信号SOUTがハイレベル(電源電位VDD)に完全に到達する時点ta2までの期間TAを包含する。また、閾値制御信号SAは、入力信号SINがローレベルから立上がり始める時点tb1よりも手前の時点s2を始点とする期間TLにてハイレベルを維持する。期間TLは、入力信号SINが立上がり始める時点tb1から出力信号SOUTがローレベル(接地電位GND)に完全に到達する時点tb2までの期間TBを包含する。
期間TA内において閾値制御信号SAはローレベルに設定されるから、図3および図4を参照して前述したように、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PとトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nとは、閾値制御信号SAがハイレベルである場合と比較して正極性側に変化する。したがって、Pチャネル型のトランジスタTR1は、入力信号SINの電圧の低下に対してオン状態に遷移し易くなる。いま、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のバックゲートBに電圧が印加されていない場合のインバータ回路Qの閾値電圧(以下「基準閾値電圧」という)VCを入力信号SINの振幅の中心電圧(VDD/2)とすると、ローレベルの閾値制御信号SAを接続点Pに供給した場合のインバータ回路Qの実質的な閾値電圧は、基準閾値電圧VCよりも高い電圧VHに制御される。すなわち、入力信号SINがハイレベルから電圧VHに低下した時点u1でトランジスタTR1がオン状態に遷移して出力信号SOUTはローレベルから立上がり始める。
一方、期間TB内においては、閾値制御信号SAがハイレベルに設定されることでトランジスタTR1の閾値電圧VTH_PとトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nとが負極性側に変化するから、Nチャネル型のトランジスタTR2が入力信号SINの電圧の上昇に対してオン状態に遷移し易くなる。すなわち、インバータ回路Qの実質的な閾値電圧は、基準閾値電圧VCよりも低い電圧VLに制御される。したがって、入力信号SINがローレベルから電圧VLに上昇した時点u2でトランジスタTR2がオン状態に遷移して出力信号SOUTはハイレベルから立下がり始める。
以上のように本形態においては、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のバックゲートBに対して共通の閾値制御信号SAが供給されるから、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々の閾値電圧が個別の信号で制御される構成と比較してインバータ回路Qの構成が簡素化されるという利点がある。また、以下に詳述するようにインバータ回路Qの動作が高速化されるという効果もある。
図6は、トランジスタTR1およびトランジスタTR2にバックゲートBを形成しない構成(以下「対比例1」という)における入力信号SINと出力信号SOUTとの関係を示すタイミングチャートである。対比例1においては、入力信号SINがハイレベルから低下して基準閾値電圧VCに到達する時点v1までトランジスタTR1はオン状態に遷移しない。同様に、入力信号SINがローレベルから上昇して基準閾値電圧VCに到達する時点v2までトランジスタTR2はオン状態に遷移しない。図5に例示したように、本形態によれば、入力信号SINが電圧VHに到達した時点u1(図6の時点v1よりも手前の時点)および入力信号SINが電圧VLに到達した時点u2(図6の時点v2よりも手前の時点)にて出力信号SOUTの電圧が変化し始める。すなわち、本形態によれば、入力信号SINの変化が出力信号SOUTに反映されるまでの遅延を低減することが可能である。
また、図3に示すように、トランジスタTR1のドレイン電流IDはバックゲートBの電圧VBが低下するほど増加するから、期間TAで閾値制御信号SAがローレベルに設定される本形態によれば、入力信号SINの電圧の低下中にトランジスタTR1に流れるドレイン電流IDの電流量(トランジスタTR1の駆動能力)は対比例1と比較して増加する。以上のようにトランジスタTAの駆動能力が高まることで、出力信号SOUTの電圧が上昇し始めてからハイレベルに到達するまでの時間Δ1は対比例1と比較して短縮される(出力信号SOUTが速やかに変化する)。同様に、期間TBにおいては閾値制御信号SAがハイレベルに設定されることでトランジスタTR2の駆動能力が高まる(トランジスタTR2のドレイン電流IDが増加する)から、出力信号SOUTの電圧が低下し始めてからローレベルに到達するまでの時間Δ2は対比例1と比較して短縮される。以上のように本形態によれば、出力信号SOUTが変化し始める時点の遅延が低減されるとともに出力信号SOUTの変化の速度が高まるから、インバータ回路Qを高速に動作させることが可能である。
次に、図7は、トランジスタTR1のバックゲートBを電源線L2(接地電位GND)に接続するとともにトランジスタTR2のバックゲートBを電源線L1(電源電位VDD)に接続した構成(以下「対比例2」という)における入力信号SINと出力信号SOUTとの関係を示すタイミングチャートである。対比例2においては、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の双方の駆動能力(ドレイン電流IDの電流量)が高まるから、出力信号SOUTの電圧が変化し始めてからハイレベルまたはローレベルに到達するまでの時間(Δ1,Δ2)は本形態と同様に対比例1よりも短縮される。ただし、対比例2の構成のもとで入力信号SINに対する出力信号SOUTの立上がりおよび立下がりの遅延を均等化するためにはトランジスタTR1の閾値電圧VTH_PおよびトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nを等しい電圧(基準閾値電圧VC)に設定する必要がある。すなわち、入力信号SINの変化が出力信号SOUTに反映されるまでの遅延量は対比例1と同等である。したがって、本形態によれば、入力信号SINに対する出力信号SOUTの遅延が対比例2と比較して抑制されるという利点がある。また、対比例2においては、入力信号SINが基準閾値電圧VCの近傍にある場合に、トランジスタTR1およびトランジスタTR2を経由して電源線L1から電源線L2に貫通電流が流れる。本形態においては、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PとトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nとが別個の電圧値に設定されるから、トランジスタTR1およびトランジスタTR2に流れる貫通電流を低減してインバータ回路Qにおける消費電力を対比例2よりも削減できるという利点がある。
<B:第2実施形態>
第1実施形態においては、閾値制御信号SAが制御回路30から供給される構成を例示した。本発明の第2実施形態における閾値制御信号SAはインバータ回路Qの出力信号SOUTや入力信号SINから生成される。
第1実施形態においては、閾値制御信号SAが制御回路30から供給される構成を例示した。本発明の第2実施形態における閾値制御信号SAはインバータ回路Qの出力信号SOUTや入力信号SINから生成される。
(1)第1の態様
図8に例示する電気回路101は、第1実施形態のインバータ回路Qに信号生成回路42を追加した構成である。信号生成回路42は、出力信号SOUTから閾値制御信号SAを生成する。出力信号SOUTと閾値制御信号SAとの関係は第1実施形態と同様である。本形態の信号生成回路42は、出力信号SOUTを遅延させることで閾値制御信号SAを生成する回路(遅延回路)である。例えば、図9の部分(A)のように抵抗421と容量423とを接続した構成の信号生成回路42や、図9の部分(B)のように2個のインバータ回路425を直列に接続した信号生成回路42が好適に採用される。
図8に例示する電気回路101は、第1実施形態のインバータ回路Qに信号生成回路42を追加した構成である。信号生成回路42は、出力信号SOUTから閾値制御信号SAを生成する。出力信号SOUTと閾値制御信号SAとの関係は第1実施形態と同様である。本形態の信号生成回路42は、出力信号SOUTを遅延させることで閾値制御信号SAを生成する回路(遅延回路)である。例えば、図9の部分(A)のように抵抗421と容量423とを接続した構成の信号生成回路42や、図9の部分(B)のように2個のインバータ回路425を直列に接続した信号生成回路42が好適に採用される。
(2)第2の態様
図10に例示する電気回路102は、第1実施形態のインバータ回路Qに信号生成回路44を追加した構成である。信号生成回路44は、入力信号SINから閾値制御信号SAを生成する。本形態の信号生成回路44は、遅延回路441とインバータ回路443とを含む。遅延回路441は、入力信号SINを遅延させることで信号S0を生成する。信号S0は、図11に示すように入力信号SINを基準として位相が90°だけ遅れた信号である。インバータ回路443は、信号S0のレベルを反転させることで閾値生成信号SAを生成して接続点Pに供給する。したがって、図11に示すように、閾値生成信号SAは、入力信号SINに対して位相が90°だけ進んだ波形の信号となる。なお、入力信号SINとは別個に生成された信号S0を制御回路30からインバータ回路443に供給することで閾値制御信号SAを生成する構成も好適である。
図10に例示する電気回路102は、第1実施形態のインバータ回路Qに信号生成回路44を追加した構成である。信号生成回路44は、入力信号SINから閾値制御信号SAを生成する。本形態の信号生成回路44は、遅延回路441とインバータ回路443とを含む。遅延回路441は、入力信号SINを遅延させることで信号S0を生成する。信号S0は、図11に示すように入力信号SINを基準として位相が90°だけ遅れた信号である。インバータ回路443は、信号S0のレベルを反転させることで閾値生成信号SAを生成して接続点Pに供給する。したがって、図11に示すように、閾値生成信号SAは、入力信号SINに対して位相が90°だけ進んだ波形の信号となる。なお、入力信号SINとは別個に生成された信号S0を制御回路30からインバータ回路443に供給することで閾値制御信号SAを生成する構成も好適である。
<C:第3実施形態>
図12は、本発明の第3実施形態に係る電気回路103の構成を示す回路図である。電気回路103は、第1実施形態と同様のインバータ回路QにPチャネル型のトランジスタTR3とNチャネル型のトランジスタTR4とを追加したクロックドインバータ回路Rを含む。トランジスタTR3はトランジスタTR1のソースSと電源線L1との間に介在し、トランジスタTR4はトランジスタTR2のソースSと電源線L2との間に介在する。トランジスタTR3およびトランジスタTR4の各々は、トランジスタTR1やトランジスタTR2と同様にバックゲートBを含むMOS型の薄膜トランジスタである。
図12は、本発明の第3実施形態に係る電気回路103の構成を示す回路図である。電気回路103は、第1実施形態と同様のインバータ回路QにPチャネル型のトランジスタTR3とNチャネル型のトランジスタTR4とを追加したクロックドインバータ回路Rを含む。トランジスタTR3はトランジスタTR1のソースSと電源線L1との間に介在し、トランジスタTR4はトランジスタTR2のソースSと電源線L2との間に介在する。トランジスタTR3およびトランジスタTR4の各々は、トランジスタTR1やトランジスタTR2と同様にバックゲートBを含むMOS型の薄膜トランジスタである。
トランジスタTR3のゲートGには制御信号Cが制御回路30から供給される。また、トランジスタTR4のゲートGには、制御信号Cのレベルを反転した波形の制御信号XCが制御回路30から供給される。図13に示すように、制御信号Cおよび制御信号XCは、ハイレベルおよびローレベルの一方から他方に周期的に変化するクロック信号である。制御信号Cに対する制御信号XCの関係のように、特定の信号のレベルを反転した信号の符号に以下では「X」を付加する。
図12に示すように、トランジスタTR3のバックゲートBには閾値制御信号SBが制御回路30から供給される。トランジスタTR4のバックゲートBには、閾値制御信号SBのレベルを反転した波形の閾値制御信号XSBが制御回路30から供給される。制御信号Cと閾値制御信号SBとの関係および制御信号XCと閾値制御信号XSBとの関係は、第1実施形態における入力信号SINと閾値制御信号SAとの関係と同様である。すなわち、図13に示すように、閾値制御信号SBは、制御信号Cが立下がるときにローレベルに設定されるとともに制御信号Cが立上がるときにハイレベルに設定される。また、閾値制御信号XSBは、制御信号XCが立下がるときにローレベルに設定されるとともに制御信号XCが立上がるときにハイレベルに設定される。
制御信号Cがハイレベルから立下がるときに閾値制御信号SBはローレベルに設定される(トランジスタTR3の閾値電圧VTH_Pが上昇する)から、図13に示すように、制御信号Cが電圧VHに到達した時点でPチャネル型のトランジスタTR3はオン状態となる。さらに、制御信号XCがローレベルから立上がるときに閾値制御信号XSBはハイレベルに設定される(トランジスタTR4の閾値電圧VTH_Nが低下する)から、図13に示すように、制御信号XCが電圧VLに到達した時点でNチャネル型のトランジスタTR4はオン状態となる。すなわち、クロックドインバータ回路Rは、インバータ回路として第1実施形態と同様に動作する状態(以下「動作状態」という)に制御される。
一方、制御信号Cがローレベルから立上がるときに閾値制御信号SBはハイレベルに設定されるから、制御信号Cが電圧VLに到達した時点でトランジスタTR3はオフ状態となる。さらに、制御信号XCがハイレベルから立下がるときに閾値制御信号XSBはローレベルに設定されるから、制御信号XCが電圧VHに到達した時点でトランジスタTR4はオフ状態となる。すなわち、図13に示すように、クロックドインバータ回路Rの出力部POUTはハイインピーダンス状態(Hi-Z)となる。
以上に説明したように本形態においては、制御信号Cや制御信号XCが基準閾値電圧VCに到達する以前にトランジスタTR3やトランジスタTR4がオン状態またはオフ状態に制御される。したがって、トランジスタTR3やトランジスタTR4のバックゲートBに電圧が印加されない構成と比較して、クロックドインバータ回路Rの動作状態とハイインピーダンス状態とが迅速に切替えられるという利点がある。
<D:第4実施形態>
第3実施形態においては、閾値制御信号SBおよび閾値制御信号XSBが制御回路30から供給される構成を例示した。本発明の第4実施形態においては、制御信号Cおよび制御信号XCから閾値制御信号SBおよび閾値制御信号XSBが生成される。
第3実施形態においては、閾値制御信号SBおよび閾値制御信号XSBが制御回路30から供給される構成を例示した。本発明の第4実施形態においては、制御信号Cおよび制御信号XCから閾値制御信号SBおよび閾値制御信号XSBが生成される。
(1)第1の態様
第1の態様に係る電気回路は、第3実施形態のクロックドインバータ回路Rと図14の信号生成回路62Aおよび信号生成回路62Bとを含む。信号生成回路62Aは、制御信号Cを遅延および反転させることで閾値制御信号SBを生成する。同様に、信号生成回路62Bは、制御信号XCを遅延および反転させることで閾値制御信号XSBを生成する。信号生成回路62Aおよび信号生成回路62Bとしては、例えばインバータ回路が好適に採用される。
第1の態様に係る電気回路は、第3実施形態のクロックドインバータ回路Rと図14の信号生成回路62Aおよび信号生成回路62Bとを含む。信号生成回路62Aは、制御信号Cを遅延および反転させることで閾値制御信号SBを生成する。同様に、信号生成回路62Bは、制御信号XCを遅延および反転させることで閾値制御信号XSBを生成する。信号生成回路62Aおよび信号生成回路62Bとしては、例えばインバータ回路が好適に採用される。
(2)第2の態様
第2の態様に係る電気回路は、第3実施形態のクロックドインバータ回路Rと図15の信号生成回路64Aおよび信号生成回路64Bとを含む。信号生成回路64Aは、制御信号XCを遅延させることで閾値制御信号SBを生成する。同様に、信号生成回路64Bは、制御信号Cを遅延させることで閾値制御信号XSBを生成する。信号生成回路64Aや信号生成回路64Bとしては、例えば、図16の部分(A)のように抵抗641と容量643とを接続した回路や、図16の部分(B)のように2個のインバータ回路645を直列に接続した回路が好適に採用される。
第2の態様に係る電気回路は、第3実施形態のクロックドインバータ回路Rと図15の信号生成回路64Aおよび信号生成回路64Bとを含む。信号生成回路64Aは、制御信号XCを遅延させることで閾値制御信号SBを生成する。同様に、信号生成回路64Bは、制御信号Cを遅延させることで閾値制御信号XSBを生成する。信号生成回路64Aや信号生成回路64Bとしては、例えば、図16の部分(A)のように抵抗641と容量643とを接続した回路や、図16の部分(B)のように2個のインバータ回路645を直列に接続した回路が好適に採用される。
<E:第5実施形態>
図17は、本発明の第5実施形態に係る電気回路104の構成を示す回路図である。電気回路104は、第3実施形態と同様の2個のクロックドインバータ回路R(R1,R2)と第1実施形態と同様のインバータ回路Q3とを組合わせたラッチ回路である。クロックドインバータ回路R1に含まれるインバータ回路Q1とクロックドインバータ回路R2に含まれるインバータ回路Q2とはインバータ回路Q3と同様の構成である。
図17は、本発明の第5実施形態に係る電気回路104の構成を示す回路図である。電気回路104は、第3実施形態と同様の2個のクロックドインバータ回路R(R1,R2)と第1実施形態と同様のインバータ回路Q3とを組合わせたラッチ回路である。クロックドインバータ回路R1に含まれるインバータ回路Q1とクロックドインバータ回路R2に含まれるインバータ回路Q2とはインバータ回路Q3と同様の構成である。
クロックドインバータ回路R1の出力部POUTは、クロックドインバータ回路R2の出力部POUTとインバータ回路Q3の入力部PINとに接続される。インバータ回路Q3の出力部POUTはクロックドインバータ回路R2の入力部PINに接続される。クロックドインバータ回路R1の接続点Pには閾値制御信号SAが制御回路30から供給される。クロックドインバータ回路R2およびインバータ回路Q3の各々の接続点Pには、自身の出力部POUTから出力される出力信号SOUTを図8の信号生成回路42にて遅延させた閾値制御信号SAが供給される。したがって、第1実施形態と同様にインバータ回路Q(Q1,Q2,Q3)の動作を高速化することが可能である。
クロックドインバータ回路R1のPチャネル型のトランジスタTR3およびクロックドインバータ回路R2のNチャネル型のトランジスタTR4の各々のゲートGには制御信号Cが共通に供給される。また、クロックドインバータ回路R1のNチャネル型のトランジスタTR4およびクロックドインバータ回路R2のPチャネル型のトランジスタTR3の各々のゲートGには制御信号XCが共通に供給される。制御信号Cおよび制御信号XCの波形は第3実施形態と同様である。
以上の構成において、制御信号Cがローレベルに遷移して制御信号XCがハイレベルに遷移すると、クロックドインバータ回路R1が動作状態に制御されるとともにクロックドインバータ回路R2がハイインピーダンス状態となる。したがって、クロックドインバータ回路R1に入力される入力信号SINに応じた出力信号SOUTがインバータ回路Q3から出力される。一方、制御信号Cがハイレベルに遷移して制御信号XCがローレベルに遷移すると、クロックドインバータ回路R1がハイインピーダンス状態に制御されるとともにクロックドインバータ回路R2が動作状態となる。したがって、制御信号Cがハイレベルに遷移した時点における入力信号SINが出力信号SOUTとして出力されるとともにインバータ回路Q3およびクロックドインバータ回路R2によって保持(ラッチ)される。
クロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3およびクロックドインバータ回路R2のトランジスタTR4の各々のバックゲートBには閾値制御信号SBが共通に供給される。また、クロックドインバータ回路R1のトランジスタTR4およびクロックドインバータ回路R2のトランジスタTR3の各々のバックゲートBには閾値制御信号XSBが共通に供給される。制御信号Cと閾値制御信号SBとの関係や制御信号XCと閾値制御信号XSBとの関係は第3実施形態と同様である。したがって、第3実施形態と同様に、クロックドインバータ回路R1やクロックドインバータ回路R2を高速に動作させることが可能である。
また、クロックドインバータ回路R1とクロックドインバータ回路R2とにおいてトランジスタTR3およびトランジスタTR4の各々に共通の制御信号(C,XC)および閾値制御信号(SB,XSB)が供給されるから、クロックドインバータ回路R1とクロックドインバータ回路R2とで別個の信号が供給される構成と比較して電気回路104の構成が簡素化されるという利点がある。なお、本形態のインバータ回路Q(Q1,Q2,Q3)に第2実施形態の信号生成回路44を追加した構成や、クロックドインバータ回路R(R1,R2)に第4実施形態の信号生成回路(62A,62B,64A,64B)を追加した構成も好適に採用される。
<F:第6実施形態>
図18は、本発明の第6実施形態に係る電気回路105の構成を示す回路図である。電気回路105は、複数のラッチ回路LT(LT1,LT2,LT3,……)を縦続に接続したシフトレジスタ回路である。複数のラッチ回路LTの各々は、第5実施形態の電気回路104と同様に、第3実施形態の2個のクロックドインバータ回路R(R1,R2)と第1実施形態のインバータ回路Q3とを相互に接続して構成される。なお、図18においては第1段目から第4段目までのラッチ回路LT1〜LT4のみが便宜的に図示されている。第5段目以降は第1段目から第4段目までと同様の構成が繰返される。
図18は、本発明の第6実施形態に係る電気回路105の構成を示す回路図である。電気回路105は、複数のラッチ回路LT(LT1,LT2,LT3,……)を縦続に接続したシフトレジスタ回路である。複数のラッチ回路LTの各々は、第5実施形態の電気回路104と同様に、第3実施形態の2個のクロックドインバータ回路R(R1,R2)と第1実施形態のインバータ回路Q3とを相互に接続して構成される。なお、図18においては第1段目から第4段目までのラッチ回路LT1〜LT4のみが便宜的に図示されている。第5段目以降は第1段目から第4段目までと同様の構成が繰返される。
制御回路30(図18では図示略)は、図19に例示される同じ周期の4種類のクロック信号(φ1,φ2,Xφ1,Xφ2)を生成して各段のラッチ回路LTに供給する。クロック信号Xφ1はクロック信号φ1のレベルを反転した波形の信号であり、クロック信号Xφ2はクロック信号φ2のレベルを反転した波形の信号である。クロック信号φ2はクロック信号φ1に対して位相が90°だけ遅れた信号である。したがって、クロック信号Xφ1の位相はクロック信号φ2に対して90°だけ遅れ、クロック信号Xφ2の位相はクロック信号Xφ1に対して90°だけ遅れている。
各ラッチ回路LTにおけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGには、図18に示すように、位相を90°ずつ遅らせた各クロック信号がラッチ回路LTの配列の順番に供給される。すなわち、ラッチ回路LT1におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号φ1が供給され、次段のラッチ回路LT2におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号φ2が供給される。また、ラッチ回路LT3におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号Xφ1が供給され、ラッチ回路LT4におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号Xφ2が供給される。
ひとつのラッチ回路LTにおいて各部に供給される信号の条件は第5実施形態と同様である。例えば、ラッチ回路LTi(i=1,2,3,……)におけるクロックドインバータ回路R2のトランジスタTR4のゲートGには、当該ラッチ回路LTiにおけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGに供給されるクロック信号が供給される。また、ラッチ回路LTiにおけるクロックドインバータ回路R1およびクロックドインバータ回路R2の各々において、トランジスタTR3のバックゲートBには、当該トランジスタTR3のゲートGのクロック信号よりも位相が90°だけ進んだクロック信号が閾値制御信号として供給され、トランジスタTR4のバックゲートBには、当該トランジスタTR4のゲートGのクロック信号よりも位相が90°だけ進んだクロック信号が閾値制御信号として供給される。ラッチ回路LTiにおける各インバータ回路Q(Q1,Q2,Q3)においては、当該インバータ回路Qの出力信号を信号生成回路42にて遅延させた閾値制御信号が供給される。
図18に示すように、第2段目以後の各段のラッチ回路LTiにおけるクロックドインバータ回路R1の入力部PINには、前段のラッチ回路LTi-1におけるインバータ回路Q3からの出力信号SOUTi-1が供給される。一方、第1段目のラッチ回路LT1におけるクロックドインバータ回路R1の入力部PINには制御回路30からスタートパルスSPが供給される。したがって、各ラッチ回路LTのインバータ回路Q3から出力される出力信号SOUT(SOUT1,SOUT2,SOUT3,……)は、図19に示すように、各クロック信号の位相差(1/4周期)に相当する時間長だけスタートパルスSPを順次にシフトしたパルス信号となる。図18において各ラッチ回路LTiのクロックドインバータ回路R1から出力される信号XSiは、出力信号SOUTiを反転した波形の信号となる。
図18に示すように、電気回路105は複数の論理積回路68を具備する。第i段目の論理積回路68は、ラッチ回路LTiのクロックドインバータ回路R1が生成した信号XSiと次段のラッチ回路LTi+1のインバータ回路Q3が生成した出力信号SOUTi+1との論理積を信号Ziとして出力する。図19に示すように、信号Z(Z1,Z2,Z3,……)は、クロック信号の位相差(1/4周期)に相当する期間毎に順番にハイレベルに遷移する。
各ラッチ回路LTにおけるクロックドインバータ回路R1およびクロックドインバータ回路R2やインバータ回路Q3は、第1実施形態から第5実施形態で説明したように、各トランジスタTR1〜TR4のバックゲートBを制御することで高速に動作する。したがって、本形態によれば電気回路105(シフトレジスタ回路)の動作を高速化することが可能である。
<G:第7実施形態>
図20は、本発明の第7実施形態に係る表示装置70の構成を示すブロック図である。表示装置70は、図2に図示された基板10の表面に画素部72と走査線駆動回路74とデータ線駆動回路76とが形成された構成である。画素部72には、X方向に延在するm本の走査線721とY方向に延在するn本のデータ線722とが形成される。走査線721とデータ線722との各交差にはNチャネル型のトランジスタ724を介して画素PIXが配置される。トランジスタ724のゲートGは走査線721に接続される。
図20は、本発明の第7実施形態に係る表示装置70の構成を示すブロック図である。表示装置70は、図2に図示された基板10の表面に画素部72と走査線駆動回路74とデータ線駆動回路76とが形成された構成である。画素部72には、X方向に延在するm本の走査線721とY方向に延在するn本のデータ線722とが形成される。走査線721とデータ線722との各交差にはNチャネル型のトランジスタ724を介して画素PIXが配置される。トランジスタ724のゲートGは走査線721に接続される。
走査線駆動回路74は、第6実施形態の電気回路105と同様の構成(m段のラッチ回路LTの縦続接続)のシフトレジスタ回路742を具備する。シフトレジスタ回路742は、走査信号Y1〜Ym(図19の出力信号Z1〜Zm)を生成して各走査線721に出力する。走査信号Y1〜Ymは水平走査期間毎に順番にハイレベルに遷移する。第i番目(i=1〜m)の走査線721に供給される走査信号Yiがハイレベルに遷移すると(第i行目のn個の画素PIXが選択されると)、第i行目の各トランジスタ724が一斉にオン状態に変化する。
データ線駆動回路76は、第6実施形態の電気回路105と同様の構成(n段のラッチ回路LTの縦続接続)のシフトレジスタ回路762と、信号線764およびサンプリング回路766とを具備する。シフトレジスタ回路762は、サンプリング信号SM1〜SMn(図19の出力信号Z1〜Zn)を生成して出力する。サンプリング信号SM1〜SMnは、走査信号Yiがハイレベルとなる水平走査期間内に順番にハイレベルとなる。
信号線764には、各画素PIXの階調を時分割で順次に指定する画像信号SGが外部回路から供給される。サンプリング回路766はn個のスイッチング素子SW1〜SWnを含む。第j列目(j=
1〜n)のスイッチング素子SWjは、信号線764と第j列目のデータ線722との間に介在して両者の電気的な接続を制御する。スイッチング素子SWjは、サンプリング信号SMjがハイレベルに遷移することでオン状態に変化する。サンプリング信号SMjがオン状態に変化したときの画像信号SGがデータ信号Xjとして第j列目のデータ線722に出力される。
1〜n)のスイッチング素子SWjは、信号線764と第j列目のデータ線722との間に介在して両者の電気的な接続を制御する。スイッチング素子SWjは、サンプリング信号SMjがハイレベルに遷移することでオン状態に変化する。サンプリング信号SMjがオン状態に変化したときの画像信号SGがデータ信号Xjとして第j列目のデータ線722に出力される。
以上の構成において、第i行に属する第j列目の画素PIXには、走査信号Yiに応じてオン状態となったトランジスタ724を介してデータ信号Xjが供給される。各画素PIXの階調がデータ信号Xjに応じて順次に設定されることで画素部72には画像信号SGに応じた画像が表示される。各画素PIXの構成は任意であるが、例えば、液晶素子や有機EL(Electroluminescence)素子など各種の電気光学素子がトランジスタ724に接続された構成が好適である。
第6実施形態の電気回路105は高速な動作が可能であるから、本形態においては、電気回路105をシフトレジスタ回路(742,762)として採用した走査線駆動回路74やデータ線駆動回路76を高速に動作させることで高品位な画像の表示が可能となる。なお、本形態では図18の電気回路105を表示装置70に適用したが、例えば、電子写真方式の画像形成装置(印刷装置)に採用される露光装置において、直線状に配列された複数の発光素子を順次に発光させる駆動回路に電気回路105を利用してもよい。
<H:応用例>
次に、本発明に係る表示装置を利用した電子機器について説明する。図21ないし図23には、第7実施形態に係る表示装置70を採用した電子機器の形態が図示されている。
次に、本発明に係る表示装置を利用した電子機器について説明する。図21ないし図23には、第7実施形態に係る表示装置70を採用した電子機器の形態が図示されている。
図21は、表示装置70を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ2000は、各種の画像を表示する表示装置70と、電源スイッチ2001やキーボード2002が設置された本体部2010とを具備する。
図22は、表示装置70を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001およびスクロールボタン3002と、各種の画像を表示する表示装置70とを備える。スクロールボタン3002を操作することによって、表示装置70に表示される画面がスクロールされる。
図23は、表示装置70を適用した携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistants)の構成を示す斜視図である。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001および電源スイッチ4002と、各種の画像を表示する表示装置70とを備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が表示装置70に表示される。
なお、本発明に係る表示装置が適用される電子機器としては、図21から図23に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。
100,101,102,103,104,105……電気回路、Q,Q1,Q2,Q3……インバータ回路、TR1〜TR4……トランジスタ、G……ゲート、B……バックゲート、L1,L2……電源線、42,44,62A,62B,64A,64B……信号生成回路、R,R1,R2……クロックドインバータ回路、SIN……入力信号、SOUT……出力信号、SA,SB,XSB……閾値制御信号、C,XC……制御信号、LT(LT1,LT2,LT3,……)……ラッチ回路、70……表示装置、72……画素部、PIX……画素、74……走査線駆動回路、76……データ線駆動回路、742,762……シフトレジスタ回路。
Claims (12)
- Pチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを第1電源線と第2電源線との間に直列に接続したインバータ回路を具備し、
前記インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに前記入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号が、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各々のバックゲートに供給される
電気回路。 - 前記閾値制御信号は、前記入力信号がハイレベルから立下がり始める時点から前記インバータ回路の出力信号がハイレベルに到達する時点までの期間を含んでローレベルを維持し、前記入力信号がローレベルから立上がり始める時点から前記出力信号がローレベルに到達する時点までの期間を含んでハイレベルを維持する
請求項1の電気回路。 - 前記インバータ回路の入力信号または出力信号から前記閾値制御信号を生成する信号生成回路
を具備する請求項1または請求項2の電気回路。 - 前記インバータ回路と、前記第1電源線と前記第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、前記第2電源線と前記第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタとを含むクロックドインバータ回路を具備し、
前記第3トランジスタのゲートには第1制御信号が供給され、前記第4トランジスタのゲートには前記第1制御信号を反転した波形の第2制御信号が供給され、
前記第1制御信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに前記第1制御信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される第1閾値制御信号が、前記第3トランジスタのバックゲートに供給され、
前記第2制御信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定されるとともに前記第2制御信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定される第2閾値制御信号が、前記第4トランジスタのバックゲートに供給される
請求項1から請求項3の何れかの電気回路。 - 前記第1制御信号および前記第2制御信号の一方から前記第1閾値制御信号を生成する第1信号生成回路と、
前記第1制御信号および前記第2制御信号の他方から前記第2閾値制御信号を生成する第2信号生成回路と
を具備する請求項4の電気回路。 - 第1インバータ回路を含む第1クロックドインバータ回路と、
第2インバータ回路を含むとともに出力部が前記第1クロックドインバータ回路の出力部に接続された第2クロックドインバータ回路と、
入力部が前記第1クロックドインバータ回路の出力部に接続されるとともに出力部が前記第2クロックドインバータ回路の入力部に接続された第3インバータ回路とを具備し、
前記第1インバータ回路と前記第2インバータ回路と前記第3インバータ回路との各々は、
第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを含み、
当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに前記入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号が、当該インバータ回路の前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各々のバックゲートに供給される
電気回路。 - 前記第1クロックドインバータ回路および前記第2クロックドインバータ回路の各々は、
前記第1電源線と前記第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、前記第2電源線と前記第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタとを含み、
前記第1クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタの各々のゲートに対して第1制御信号が供給され、前記第1クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタの各々のゲートに対して、前記第1制御信号を反転した波形の第2制御信号が供給され、
前記第1制御信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに前記第1制御信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される第1閾値制御信号が、前記第1クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタの各々のバックゲートに供給され、
前記第1閾値制御信号を反転した波形の第2閾値制御信号が、前記第1クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタの各々のバックゲートに供給される
請求項6の電気回路。 - 請求項6または請求項7の複数の電気回路を縦続に接続したシフトレジスタ回路を含み、前記各電気回路が生成した出力信号に基づいて複数の駆動信号を順次に出力する駆動回路と、
前記駆動回路が生成した各駆動信号に応じて駆動される複数の画素と
を具備する表示装置。 - 請求項8の表示装置を具備する電子機器。
- Pチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを第1電源線と第2電源線との間に直列に接続したインバータ回路を具備する電気回路を駆動する方法であって、
前記インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに前記入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号を、前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各々のバックゲートに供給する
電気回路の駆動方法。 - 第1インバータ回路を含む第1クロックドインバータ回路と、
第2インバータ回路を含むとともに出力部が前記第1クロックドインバータ回路の出力部に接続された第2クロックドインバータ回路と、
入力部が前記第1クロックドインバータ回路の出力部に接続されるとともに出力部が前記第2クロックドインバータ回路の入力部に接続された第3インバータ回路とを具備し、
前記第1インバータ回路と前記第2インバータ回路と前記第3インバータ回路との各々が、第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタとNチャネル型の第2トランジスタとを含む電気回路を駆動する方法であって、
前記第1インバータ回路と前記第2インバータ回路と前記第3インバータ回路との各々について、当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに前記入力信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される閾値制御信号を、当該インバータ回路の前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタの各々のバックゲートに供給する
電気回路の駆動方法。 - 前記第1クロックドインバータ回路および前記第2クロックドインバータ回路の各々は、前記第1電源線と前記第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、前記第2電源線と前記第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタとを含み、
前記第1クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタの各々のゲートに対して第1制御信号を供給し、前記第1クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタの各々に対して、前記第1制御信号を反転した波形の第2制御信号を供給する一方、
前記第1制御信号がハイレベルから立下がるときにローレベルに設定されるとともに前記第1制御信号がローレベルから立上がるときにハイレベルに設定される第1閾値制御信号を、前記第1クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタの各々のバックゲートに供給し、前記第1閾値制御信号を反転した波形の第2閾値制御信号を、前記第1クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタの各々のバックゲートに供給する
請求項11の電気回路の駆動方法。
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